Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania gazów metalurgicznych, zawierajacych dwutlenek siarki poprzez usuniecie znajdujacej sie w nich rteci.Rtec w stanie nieorganicznym, a specjalnie w stanie chemicznie czystym nie moze byc uwazana za powaznie trujaca, ale mozliwosc przejscia jej w metylortec, której toksycznosc jest bardzo wysoka, wymaga zmniejszenia zawartosci rteci w gazach wydalanych z zakladów przemyslowych przetwarza¬ jacych cynober.Dotychczas wiekszosc wysilków byla skierowana na oczyszczanie gazów zawierajacych rtec wydala¬ nych w procesie produkcyjnym materialów chloro- zasadowych.Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 74724 sposób usuwania rteci z gazów polegajacy na prze¬ mywaniu gazów roztworem 50% kwasu siarkowe¬ go o temperaturze 60—100°C, przy czym do gazu lub kwasu dodaje sie chlor lub zwiazki chloru w ta¬ kiej ilosci, aby cala rtec oraz wszystkie zwiazki rteci przeszly w chlorki rteci, które nastepnie wydziela sie przez kondensacje. Do kwasu przemywajacego dodaje sie sladowe Uosci zwiazków rteci. Istota dzia¬ lania kwasu zawierajacego slady rteci jest utlenie¬ nie lub rozlozenie rteci oraz zwiazków rteci w celu utworzenia jonów rteci dwu- lub jednowartoscio- wej, mogacych natychmiast reagowac z chlorem lub zwiazkami chloru dajac chlorki rteci. Regeneracja aktywnego utleniania polega na dodawaniu chloru do gazu przemywajacego.W stosunku do gazów wyjsciowych w zakladach metalurgicznych, gdzie rtec znajduje sie w obecno¬ sci wiekszej lub mniejszej ilosci dwutlenku siarki, lub nawet kwasu siarkowego — nie jest znany za¬ den proces usuwania rteci.W sposobie wedlug wynalazku oczyszczany gaz jest poddawany dzialaniu roztworu kwasu zawiera¬ jacego jony rodankowe SCN— w ilosci od 2 g/litr do sianu nasycenia, w temperaturze nizszej od -50°C, przy zawartosci dwutlenku siarki w gazie od 0*05% do 16%, oraz zawartosci rteci w gazie od 5 mg/Nm3 do 20 g/Nm3, przy czym w wyniku oczyszczania za¬ wartosc rteci w gazie maleje, zaleznie od ilosci stop¬ ni procesu, osiagajac od 5 mg/Nm3 do 0,05 mg/Nma, zas rtec jest usuwana z roztworu w znany sposób, korzystnie przez wytracanie w postaci siarczku w wyniku dodania do roztworu jonów siarki S—2.Tak wiec jako srodek do utleniania rteci znajdu¬ jacej sie w gazach powstajacych w procesach meta¬ lurgicznych, wykorzystuje sie dwutlenek siarki za¬ warty w gazach uchodzacych z zakladu piro-meta- lurgicznej obróbki rud, a w przypadku niedostatecz¬ nej jego zawartosci, dodaje sie go. Dodaje sie rów¬ niez kwas dla ulatwienia procesu utleniania rteci i rozpuszczalny siarkocyjanek w celu uzupelnienia procesu utleniania.Nalezy oczekiwac, ze gazy o których mowa — skladaja sie z gazów wydalanych w procesach me- MM83 9**88 4 talurgicznych, w których poza rtecia znajduje sie dwutlenek siarki, kwas siarkowy, para wodna, pyl i pewne zanieczyszczenia ruda oraz paliwem uzy¬ tym przy wypalaniu.Podobnie procesowi oczyszczania mozna poddac s kazdy inny gaz zawierajacy rtec, pod warunkiem zastosowania wlasciwego stezenia dwutlenku siarki.Wynik tego procesu oczyszczania bedzie korzyst¬ niejszy w takim stopniu, w jakim bedzie lepszy lub intensywniejszy kontakt pomiedzy roztworem i ga- io zem oczyszczanym.Temperatura roztworu oczyszczajacego, zawiera¬ jacego siarkocyjanek i kwas, który ma usunac rtec z gazów — ma nieznaczny wplyw na wynik pro¬ cesu, poniewaz mozliwe jest oczyszczanie w tempe- 15 raturach roztworu pomiedzy punktami krzepniecia i wrzenia; jednak ze wzgledów ekonomicznych naj¬ bardziej wlasciwa jest temperatura otoczenia. Nie¬ zaleznie od temperatury, która posiada wprowadzo¬ ny gaz — proces oczyszczania bedzie sie odbywal. 20 Jezeli jednak temperatura jego jest rzedu 100°C lub wyzsza — woda zaczyna parowac i wymaga uzupel¬ niania, dla zachowania stalego stezenia roztworu; z drugiej zas strony — jesli temperatura gazów jest nizsza niz roztworu — granicznym punktem jest 25 temperatura zamarzania roztworu. Najbardziej od¬ powiednia temperatura oczyszczania zawiera sie po¬ miedzy 10°C a 100°C.Zakres stezen skladników roztworu jest szeroki, przy czym dolna granica wynosi 2 g siarkocyjanku 30 rozpuszczonego w 1 litrze roztworu, a górna grani¬ ce stanowi stezenie nasycenia roztworu siarkocyjan¬ ku przy temperaturze, w której odbywa sie proces.Podobnie dla kwasu — stosowane sa stezenia po¬ miedzy dolna granica wynoszaca 2 g/l litr i górna 35 granica, dajaca takie stezenie, które nie wplywa nie¬ korzystnie na stabilnosc procesu w warunkach w jakich jest prowadzony.Najkorzystniejszymi warunkami dla prowadzenia procesu sa: 150 g rozpuszczalnego siarkocyjanku 40 i 50 g kwasu na litr roztworu.Biorac pod uwage stezenie dwutlenku siarki w gazie, najbardziej odpowiednia wartosc wynosi po¬ miedzy 0,5 procent a 16 procent liczonych objeto¬ sciowo w Nm9S02/Nm3 gazu. Nie stwierdzono 45 zwiekszenia wydajnosci odzysku rteci przy zawar¬ tosci wiekszej niz 6 procent S02 — jak zostanie wykazane w przykladzie.Jesli chodzi o stezenie rteci w gazach, które maja bgrc oczyszczone — rozrzut moze byc bardzo du- 50 zy i siega od 5 mg Hg do okolo 20 g Hg na 1 m3 gazu.Zawartosc rteci w gazie po oczyszczeniu jest niz¬ sza niz 5 mg w 1 ms gazu — jesli z jednej strony stezenie dwutlenku siarki w gazie a z drugiej stro- 55 ny stezenie kwasu siarkocyjanku w roztworze, sa wlasciwe.Maksymalne stezenie rteci w roztworze podczas oczyszczania gazów bedzie zalezne od stezenia siar¬ kocyjanku i kwasu w tym roztworze i nie powin- so no przekraczac wielkosci, przy której wystepuje wi¬ doczne hamowanie tego procesu. Normalna wielkosc stezenia nie powinna przekraczac ilosci 5 g Hg/1 litr roztworu.Odzysk rteci z roztworu moze byc przeprowadzo- © ny róznymi metodami, nip. dodajac roztwór siarcza¬ nu sodu wytraca sie rtec w postaci siarczanu.Jesli czesc lub cala rtec zawarta w roztworze zo¬ stanie z niego wytracona, roztwór moze byc po¬ wtórnie uzyty do procesu oczyszczania gazów do¬ dajac potrzebne ilosci stezonego rozpuszczalnego siarkocyjanku i kwasu.Poniewaz gazy powstale przy wypalaniu rudy rte¬ ci zawieraja zawsze wieksze lub mniejsze ilosci kwa¬ su siarkowego, kwas ten zostal specjalnie wyekspo¬ nowany w roztworze stosowanym dla wychwytywa¬ nia rteci zawartej w gazie.Sposób wedlug wynalazku objasniony jest blizej w przykladach.Przyklad I. Stosujac roztwór o stezeniu 50 g kwasu siarkowego i 150 g siarkocyjanku potasowe¬ go na 1 litr roztworu oraz gazy z zawartoscia 6 pro¬ cent dwutlenku siarki i od 8 mg do 1 g rteci w 1 m3 gazu, gazy wyjsciowe posiadaly zawartosc rteci mniejsza niz 5 mg/m3 gazu.Przyklad IL Dzialajac roztworem o stezeniu 50 g kwasu siarkowego i 110 g siarkocyjanku pota¬ sowego w 1 litrze roztworu na gazy z zawartoscia 6 procent dwutlenku siarki i rteci w ilosci 150 mg/m3, otrzymano gaz wyjsciowy o zawartosci rteci mniej¬ szej niz 5 mg/m3 gazu.Przyklad III. Gdy zawartosc siarkocyjanku potasowego spadla do 90 g/l litr roztworu a zawar¬ tosc dwutlenku siarki do 3 procent — to przy za¬ wartosci w gazach rteci 150 mg/m3 gazy wyjsciowe wykazaly zawartosc rteci okolo 6 mg/m3. Gdy za¬ wartosc w gazach dwutlenku siarki spadla do 1 pro¬ cent — zawartosc rteci w gazach wyjsciowych wzro¬ sla do 8,5 mg/m3.We wszystkich wymienionych przykladach, dla otrzymania dobrego kontaktu pomiedzy ciecza i ga¬ zem zastosowano kolumne o wysokosci 3 metrów wypelniona 10 mm piersoieniajmi Rashiga, a stosur nek przeplywajacej w kolumnie masy gazu do cie- * czy wynosil 5. Zauwazono, ze zawartosc rteci w ga¬ zach wyjsciowych nieznacznie zwiekszyla sie gdy stosunek ten zwiekszyl sie. Podobny wplyw ma zmniejszenie wysokosci kolumny.We wszystkich powyzszych przykladach tempera¬ tura roztworu w kolumnie wahala sie pomiedzy 10°C i 40°C. PL